Fiche technique LED SMT CBI LTL-M11TB1H310U - LED Bleue avec Lentille Diffusante Blanche - 10mA - Document Technique Français

1. Vue d'ensemble du produit

Le LTL-M11TB1H310U est un indicateur de carte électronique (CBI) à technologie de montage en surface (SMT). Il se compose d'un boîtier plastique noir à angle droit conçu pour accueillir une lampe LED spécifique. Sa fonction principale est de servir de témoin lumineux ou d'indicateur d'état sur les cartes électroniques. Cette famille de produits offre une grande polyvalence avec des options d'orientation en vue de dessus ou à angle droit, ainsi que des configurations en réseaux horizontaux ou verticaux, empilables pour faciliter l'assemblage.

1.1 Avantages principaux

• Conception pour montage en surface :Permet un assemblage automatisé par pick-and-place, améliorant l'efficacité et la cohérence de la fabrication.
• Contraste amélioré :Le matériau noir du boîtier offre un rapport de contraste élevé avec la LED allumée, améliorant la visibilité.
• Efficacité énergétique :Caractérisé par une faible consommation d'énergie et un rendement lumineux élevé.
• Conformité environnementale :Il s'agit d'un produit sans plomb conforme à la directive RoHS (Restriction des substances dangereuses).
• Conception optique :Utilise une puce semi-conductrice bleue InGaN (Nitrures d'Indium et de Gallium) couplée à une lentille diffusante blanche pour adoucir et diffuser la lumière émise.
• Sélection de fiabilité :Les dispositifs subissent un préconditionnement accéléré correspondant au niveau de sensibilité à l'humidité JEDEC 3, indiquant un boîtier robuste pour les processus SMT typiques.

1.2 Applications cibles

Cette LED indicateur convient à une large gamme d'équipements électroniques courants, notamment :

• Périphériques et composants internes d'ordinateur.
• Appareils de communication et équipements réseaux.
• Électronique grand public.
• Systèmes de contrôle industriel et instrumentation.

2. Analyse des paramètres techniques

2.1 Caractéristiques maximales absolues

Ces valeurs définissent les limites au-delà desquelles des dommages permanents au dispositif peuvent survenir. Le fonctionnement dans ces conditions n'est pas garanti.

• Puissance dissipée (Pd) :80 mW maximum. C'est la puissance électrique totale que le dispositif peut dissiper en toute sécurité sous forme de chaleur.
• Courant direct de crête (I_FP) :100 mA maximum, mais uniquement en conditions pulsées (rapport cyclique ≤ 1/10, largeur d'impulsion ≤ 0,1 ms).
• Courant direct continu (I_F) :20 mA maximum en fonctionnement continu. C'est le paramètre clé pour la conception du circuit.
• Température de fonctionnement (T_opr) :-40°C à +85°C. Le dispositif est conçu pour fonctionner dans cette plage de température industrielle.
• Température de stockage (T_stg) :-40°C à +100°C.
• Température de soudure :Résiste à 260°C pendant un maximum de 5 secondes, ce qui est compatible avec les profils de soudure sans plomb par refusion.

2.2 Caractéristiques électro-optiques

Mesurées à une température ambiante (T_A) de 25°C et un courant direct (I_F) de 10mA, sauf indication contraire.

• Intensité lumineuse (I_V) :8,7 mcd (Min), 15 mcd (Typ), 38 mcd (Max). C'est la luminosité perçue dans la direction axiale. Le code de classification marqué sur le sachet d'emballage correspond au bac d'intensité lumineuse réel.
• Angle de vision (2θ_1/2) :40 degrés (Typique). C'est l'angle total pour lequel l'intensité lumineuse chute à la moitié de sa valeur axiale, définissant l'étalement du faisceau.
• Longueur d'onde d'émission de crête (λ_P) :468 nm (Typique). C'est la longueur d'onde à laquelle la puissance spectrale de sortie est la plus élevée.
• Longueur d'onde dominante (λ_d) :464 nm (Min), 470 nm (Typ), 476 nm (Max). C'est la longueur d'onde unique perçue par l'œil humain qui définit la couleur de la lumière, dérivée du diagramme de chromaticité CIE.
• Demi-largeur de raie spectrale (Δλ) :20 nm (Typique). Cela indique la pureté spectrale ou la largeur de bande de la lumière bleue émise.
• Tension directe (V_F) :2,7 V (Min), 3,1 V (Typ), 3,8 V (Max) à I_F= 10mA. C'est la chute de tension aux bornes de la LED lorsqu'elle conduit.
• Courant inverse (I_R) :10 μA maximum à une tension inverse (V_R) de 5V.Important :Le dispositif n'est pas conçu pour fonctionner en polarisation inverse ; cette condition de test est uniquement à des fins de caractérisation.

3. Analyse des courbes de performance

La fiche technique fait référence à des courbes caractéristiques typiques essentielles pour les ingénieurs concepteurs. Bien que les graphiques spécifiques ne soient pas reproduits dans le texte, ils incluent généralement :

• Courbe I-V (Courant-Tension) :Montre la relation entre la tension directe et le courant direct, cruciale pour sélectionner la résistance de limitation de courant appropriée.
• Intensité lumineuse relative en fonction du courant direct :Illustre comment la lumière émise augmente avec le courant d'attaque, aidant à optimiser la luminosité et l'efficacité.
• Intensité lumineuse relative en fonction de la température ambiante :Démontre la dégradation thermique de la lumière émise, ce qui est critique pour les applications à haute température.
• Distribution spectrale :Un graphique montrant la puissance relative de sortie en fonction des longueurs d'onde, centré autour de la longueur d'onde de crête de 468 nm.

Ces courbes permettent aux concepteurs de prédire le comportement du dispositif dans des conditions non standard (courants ou températures différents) et sont fondamentales pour une conception de circuit robuste.

4. Informations mécaniques et d'emballage

4.1 Dimensions de contour

Le dispositif présente un boîtier SMT à angle droit. Les notes dimensionnelles clés incluent :

• Toutes les dimensions sont fournies en millimètres, avec les pouces entre parenthèses.
• Une tolérance générale de ±0,25 mm (±0,010") s'applique sauf indication contraire.
• Le matériau du boîtier est du plastique noir.
• La LED intégrée émet une lumière bleue à travers une lentille diffusante blanche.

4.2 Spécifications d'emballage

Les composants sont fournis au format bande et bobine adapté à l'assemblage automatisé.

• Bande porteuse :Fabriquée en alliage de polystyrène conducteur noir, épaisseur 0,40 mm ±0,06 mm. Le pas des 10 trous d'entraînement a une tolérance cumulative de ±0,20 mm.
• Capacité de la bobine :Chaque bobine de 13 pouces contient 1 400 pièces.
• Emballage carton :
  • 1 bobine est emballée avec un dessiccant et une carte indicateur d'humidité dans un sachet barrière à l'humidité (MBB).
  • 3 MBB sont emballés dans un carton intérieur (total 4 200 pièces).
  • 10 cartons intérieurs sont emballés dans un carton extérieur (total 42 000 pièces).

5. Directives d'assemblage et d'application

5.1 Stockage et manipulation

• Emballage scellé :Conserver à ≤30°C et ≤70% HR. Utiliser dans l'année suivant la date d'emballage.
• Emballage ouvert :Conserver à ≤30°C et ≤60% HR. Les composants doivent être soudés par refusion dans les 168 heures (7 jours) suivant l'exposition à l'air ambiant.
• Stockage prolongé / Séchage :Si l'exposition dépasse 168 heures, sécher à 60°C pendant au moins 48 heures avant la soudure pour éliminer l'humidité absorbée et prévenir l'effet "pop-corn" pendant la refusion.

5.2 Processus de soudure

Soudure par refusion (Recommandée) :

• Préchauffage :150–200°C pendant un maximum de 120 secondes.
• Température de crête :260°C maximum au niveau des joints de soudure.
• Temps au-dessus du liquidus :5 secondes maximum dans la zone de température de crête.
• Nombre de cycles :Le processus de refusion ne doit pas dépasser 2 fois.

Soudure manuelle :Utiliser un fer à souder à une température maximale de 300°C pendant pas plus de 3 secondes, une seule fois. Éviter d'appliquer une contrainte mécanique sur les broches pendant la soudure.

Nettoyage :Utiliser des solvants à base d'alcool comme l'alcool isopropylique si un nettoyage est nécessaire.

5.3 Conception du circuit d'attaque

Les LED sont des dispositifs commandés en courant. Pour garantir une luminosité uniforme lors de l'utilisation de plusieurs LED :

• Circuit recommandé (A) :Utiliser une résistance de limitation de courant séparée en série avec chaque LED. Cela compense la variation naturelle de la tension directe (V_F) entre les LED individuelles, garantissant que chacune reçoit le même courant et émet donc la même intensité lumineuse.
• Circuit non recommandé (B) :Il est déconseillé de connecter plusieurs LED en parallèle avec une seule résistance partagée. De petites différences dans les caractéristiques I-V de chaque LED peuvent provoquer un déséquilibre de courant important, entraînant une luminosité inégale.

5.4 Décharge électrostatique (ESD)

Le dispositif est sensible aux dommages causés par les décharges électrostatiques. Les précautions de manipulation ESD standard doivent être observées pendant l'assemblage et la manipulation, y compris l'utilisation de postes de travail mis à la terre, de bracelets antistatiques et de conteneurs conducteurs.

6. Considérations de conception et notes d'application

6.1 Gestion thermique

Bien que la puissance dissipée soit faible (80 mW max), maintenir la température de jonction dans les limites est crucial pour la fiabilité à long terme. Assurer une surface de cuivre de PCB adéquate ou des vias thermiques si le dispositif fonctionne à des températures ambiantes élevées ou près de son courant nominal maximum.

6.2 Intégration optique

L'angle de vision de 40 degrés et la lentille diffusante blanche fournissent un éclairage large et doux adapté aux indicateurs de panneau. Le boîtier noir minimise la fuite de lumière et les réflexions parasites, améliorant le contraste allumé/éteint. Les concepteurs doivent tenir compte des exigences d'angle de vision de l'assemblage final lors du choix de l'orientation de montage (angle droit tel que fourni).

6.3 Fiabilité et durée de vie

Le fonctionnement dans les limites des Caractéristiques Maximales Absolues, en particulier le courant direct continu et les limites de température, est primordial pour la fiabilité. Le préconditionnement JEDEC Niveau 3 indique que le boîtier peut résister aux temps d'exposition typiques en usine avant la refusion, mais les directives de stockage après ouverture et de séchage doivent être suivies pour éviter les défaillances induites par l'humidité.

7. Questions fréquemment posées (Basées sur les paramètres techniques)

Q1 : Quelle valeur de résistance dois-je utiliser pour alimenter cette LED à 10mA à partir d'une alimentation 5V ?

R1 : En utilisant la loi d'Ohm : R = (V_alim- V_F) / I_F. Avec une V_Ftypique de 3,1V, R = (5V - 3,1V) / 0,01A = 190 Ω. Pour garantir que le courant ne dépasse pas le maximum dans le pire des cas (V_Fmin), recalculer avec V_F(min)=2,7V : R = (5V - 2,7V) / 0,01A = 230 Ω. Une résistance standard de 220 Ω est un choix sûr et pratique, donnant environ 10,5mA à V_F.

typique.

Q2 : Puis-je pulser cette LED à des courants plus élevés pour augmenter la luminosité ?

R2 : Oui, mais strictement dans les limites des Caractéristiques Maximales Absolues. Vous pouvez la pulser jusqu'à 100mA, à condition que le rapport cyclique soit ≤10% (par ex., 0,1ms d'impulsion toutes les 1ms) et que le courant moyen dans le temps ne dépasse pas la valeur nominale continue ou les limites de dissipation de puissance. L'intensité lumineuse instantanée sera plus élevée qu'à 10mA continu.

Q3 : La plage de longueur d'onde dominante est de 464-476nm. Y aura-t-il une différence de couleur visible entre les unités ?